Вопросы для самопроверки

1. Что такое онтогенез? Назовите основные этапы онтогенеза и органогенеза.

2. Как проявляется дифференциальная активность генов в онтогенезе?

3. Каким образом происходит регуляция действия генов в онтогенезе?

4. Опишите принципы управления онтогенезом.

Тема 12. Генетические основы адаптации растений.

Экологическая генетика возникла в результате синтеза популяционной и количественной генетики, популяционной биологии и экологии. Предметом исследований экологической генетики являются адаптивные реакции организмов, особенности их модификационной и генотипической изменчивости в системе «генотип – среда». Для изучения лесных древесных растений наиболее важны два раздела экологической генетики: симбиогенетика и устойчивость к факторам среды.

Внимательно ознакомьтесь с основными понятиями экологической генетики: адаптацией, адаптивностью, адаптивным признаком. Усвойте смысл терминов и различия между разными формами адаптации: генотипической, модификационной, онтогенетической, филогенетической,

Обратите внимание на роль сложных полигенных систем в контроле адаптивных признаков растений, в частности, климатической адаптации. Комплекс генов, обеспечивающий лучшую адаптацию организмов к условиям среды, закрепляется в эволюции с помощью естественного отбора.

Влияние экологических факторов на растения

На любой организм действуют три группы экологических факторов: абиотические, биотические, антропогенные. Внимательно изучите влияние на растения абиотических факторов: тепла, влаги, света, радиации, газового состава атмосферы, движения воздушных масс, почвы и рельефа местности на развитие растений. Обратите внимание на основные механизмы, обеспечивающие адаптацию растений к различных экологическим нишам.

Проанализируйте, какие экологические факторы оказывают наиболее существенное влияние на признаки растений в местах Вашей работы. Какие адаптивные признаки наиболее существенны для адаптации к условиям существования в конкретных районах.

Изучите влияние на развитие растений биотических факторов. Запомните типы взаимоотношений растений и животных: симбиоз, хищничество, паразитизм, конкуренцию, комменсализм, мутуализм, аллелопатию.

На примере симбиоза бобовых растений с бактериями рода ризобиум запомните, что результат взаимодействия растений с микроорганизмами зависит от генетических особенностей двух партнеров. Следует иметь в виду, что устойчивость растений к болезням и вредителям также определяется генетическими особенностями растений и патогенных организмов. В геноме микроорганизмов, членистоногих, нематод могут возникнуть мутации, приводящие к способности этих организмов преодолевать устойчивость растений.

Фенотипическая изменчивость организмов зависит от реакции генотипа на условия существования. Эту изменчивость характеризуют показателем взаимодействия «генотип – среда». Рассмотрите на примере материала, приведенного в параграфе 16.6 применение этого показателя для оценки экологической стабильности роста разных сортов и клонов тополя. Необходимо запомнить, что оценка взаимодействия «генотип – среда» позволяет оценить ценность разных сортов растений и разработать пути внедрения их в практику.

Ознакомьтесь с антропогенными факторами, влияющими на развитие растений. Для поддержания оптимального состояния биосферы, сохранения ее биоразнообразия необходимо ориентироваться на рациональное природопользование. Обратите внимание, что для повышения адаптивности лесных плантаций желательно создавать полиморфные популяции, состоящие из набора генотипов, адаптированным к соответствующим природно-климатическим зонам.